Khái niệm khái niệm phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng thu nhiệt; điều kiện chuẩn; enthalpy tạo thành (nhiệt tạo thành) và biến thiên enthalpy (nhiệt phản ứng) của phản ứng hóa học.
Nêu được ý nghĩa và dấu của giá trị

Năng lực

- Năng lực chung:

Năng lực tự chủ và tự học: Kĩ năng tìm kiếm thông tin trong SGK, quan sát hình ảnh về một số phản ứng tỏa nhiệt và thu nhiệt trong đời sống.
Năng lực giao tiếp và hợp tác: Hoạt động nhóm một cách hiệu quả theo đúng yêu cầu của GV, đảm bảo các thành viên trong nhóm đều được tham gia và trình bày báo cáo.
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Làm việc nhóm tìm hiểu về phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng thu nhiệt.

- Năng lực riêng:

Năng lực nhận thức hóa học: học sinh đặt được các yêu cầu sau:

+ Phản ứng tỏa nhiệt là phản ứng giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt.

+ Phản ứng thu nhiệt là phản ứng hấp thụ năng lượng dưới dạng nhiệt.

+ Enthalpy tạo thành và biến thiên enthalpy

Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học: được thực hiện thông qua các hoạt động: Làm thí nghiệm, quan sát thí nghiệm, thảo luận phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng thu nhiệt. Tính toán giá trị và .
Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để: giải thích được tại sao phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng thu nhiệt dựa vào giá trị enthalpy. Rèn kỹ năng thực hành thí nghiệm.

Phẩm chất

Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân.
Cẩn thận trung thực và thực hiện an toàn trong quá trình làm thực hành.
Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập hóa học.

THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
Đối với GV: SGK, Tài liệu giảng dạy, giáo án PPT, các phiếu học tập, các dụng cụ thí nghiệm.
Đối với HS: SGK, vở ghi, giấy nháp, đồ dùng học tập (bút, thước...), bảng nhóm, bút viết bảng nhóm.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU)
a) Mục tiêu: Thông qua hình ảnh HS biết viết phương trình phản ứng; biết phản ứng tỏa nhiệt, thu nhiệt.
b) Nội dung: HS hoạt động nhóm đôi, xác định phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng thu nhiệt.
c) Sản phẩm: Câu trả lời của HS cho các câu hỏi.
d) Tổ chức thực hiện:

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

- Cho HS quan sát 2 hình ảnh: lò nung vôi và đốt cháy rượu etylic. Viết phương trình phản ứng? Phản ứng nào tỏa nhiệt, phản ứng nào thu nhiệt?

Hình ảnh lò nung vôi và đốt cháy rượu etylic

Hình ảnh lò nung vôi Hình ảnh đốt cháy cồn

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS quan sát và chú ý lắng yêu cầu và đưa ra đáp án.

Bước 3: Báo cáo, thảo luận:

- Các HS xung phong phát biểu trả lời.

Bước 4: Kết luận, nhận xét:

Đáp án:

CaO +CO₂ phản ứng thu nhiệt

phản ứng tỏa nhiệt

- GV nhận xét, đánh giá và dẫn dắt vào bài: Bài 14: Phản ứng hóa học và enthalpy

HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI

Hoạt động 1: Tìm hiểu về phản ứng tỏa nhiệt và phản ứng thu nhiệt

a) Mục tiêu: Trình bày được khái niệm và phân biệt được phản ứng tỏa nhiệt và thu nhiệt.
b) Nội dung: HS làm việc theo nhóm: thực hành thí nghiệm và làm phiếu học tập.
c) Sản phẩm: Khái niệm phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng thu nhiệt, câu trả lời của HS về các câu hỏi và phiếu học tập số 1.
d) Tổ chức thực hiện:

HĐ CỦA GV VÀ HS

SẢN PHẨM DỰ KIẾN

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:

Giao nhiệm vụ học tập: GV chia lớp làm 4 nhóm, tiến hành lần lượt 2 thí nghiệm:

+ Thí nghiệm 1: Đặt một nhiệt kế vào trong cốc thủy tinh chứa khoảng 50 mL dung dịch hydrochloric acid (HCl) 1M (hình 14.1). Khi nhiệt độ trong cốc ổn định, ghi nhiệt độ ban đầu. Thêm vào cốc khoảng 1 gam magnesium oxide (MgO) rồi dùng đũa thủy tinh khuấy liên tục. Quan sát hiện tượng phản ứng và ghi lại sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình phản ứng.

Thí nghiệm 2: Lặp lại thí nghiệm với bộ dụng cụ và cách tiến hành như trên, nhưng thay bằng khoảng 50 mL dung dịch CH₃COOH 5% (giấm ăn) và khoảng 5 gam baking soda (sodium hydrogen carbonate, NaHCO₃). Quan sát và ghi lại sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình phản ứng.

Thực hiện các yêu cầu sau:

Ø Viết phương trình hóa học xảy ra ở hai thí nghiệm trên và cho biết phản ứng nào tỏa nhiệt, phản ứng nào là thu nhiệt.

Ø Khi làm thí nghiệm, làm thế nào để biết một phản ứng là tỏa nhiệt hay thu nhiệt ?

Ø Để thuận lợi cho việc so sánh nhiệt lượng trong các phản ứng , người ta sử dụng điều kiện chuẩn, hãy cho biết điều kiện chuẩn là gì?

- GV yêu cầu HS hoạt động nhóm 4 trả lời phiếu HT1

PHIẾU BÀI TẬP 1

1) Lấy ví dụ về những phản ứng nào giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt (phản ứng tỏa nhiệt)? Những phản ứng nào hấp thu năng lượng dưới dạng nhiệt?

2) Trong những phản ứng sau phản ứng nào tỏa nhiệt? phản úng nào thu nhiệt?

a) NH₄Cl(s) HCl(g) + NH₃(g)

b) Na₂O(s) + H₂O_(l) → 2NaOH_(aq)

c) Fe₂O_3(s) + 2Al_(s) Al₂O_3(s) + 2Fe

d) C₂H₅OH_(aq) + O_2(g) → CO_2(g) + H₂O_(g)

e) Collagen → gelatin

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:

- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp nhận kiến thức.

- HS thảo luận nhóm suy nghĩ trả lời câu hỏi.

Bước 3: Báo cáo, thảo luận:

- Đại diện nhóm HS hoặc HS giơ tay phát biểu hoặc lên bảng trình bày.

- Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho bạn.

Bước 4: Kết luận, nhận định:

- GV nhận xét kết quả thảo luận nhóm, thái độ làm việc.

- GV tổng quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.

I. Phản ứng tỏa nhiệt và phản ứng thu nhiệt

Thí nghiệm 1:

2HCl + MgO → MgCl₂ + H₂O

=> Phản ứng thu nhiệt.

Thí nghiệm 2:

CH₃COOH + NaHCO₃

→ CH₃COONa + CO₂ + H₂O

=> Phản ứng tỏa nhiệt.

Kết luận:

l Khái niệm phản ứng tỏa nhiệt là phản ứng giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt.

l Khái niệm phản ứng thu nhiệt là phản ứng hấp thụ năng lượng dưới dạng nhiệt.

l Điều kiện chuẩn là điều kiện ứng với áp suất 1 bar ( đối với chất khí). nồng độ 1 mol. L^-1(đối với các chất trong dung dịch) và nhiệt độ thường được chọn là 298K (25^oC).

1)- Phản ứng tỏa nhiệt: phản ứng đốt cháy

nhiên liệu, phản ứng tạo gỉ sắt, phản ứng oxi

hóa glucose trong cơ thể, ...

- Phản ứng thu nhiệt: phản ứng trong lò nung vôi, nung clinker xi măng, …

2) a) NH₄Cl(s) → HCl(g) + NH₃(g)

=> Phản ứng cần cung cấp nhiệt trong suốt quá trình phản ứng => Phản ứng thu nhiệt.

b) Na₂O(s) + H₂O_(l) → 2NaOH_(aq)

=> Phản ứng không cần cung cấp nhiệt trong suốt quá trình phản ứng => Phản ứng tỏa nhiệt.

c) Fe₂O_3(s) + 2Al_(s) Al₂O_3(s) + 2Fe

=> Phản ứng chỉ cần cung cấp nhiệt vào thời điểm ban đầu và có tỏa nhiệt trong quá trình phản ứng

=> Phản ứng tỏa nhiệt.

d) C₂H₅OH + O₂ → CO₂ + H₂O